النظرية الديناميكية الكمية اللونية و نظرية الاوتار

[murad abuamr]

أخي الصادق .

السلام عليكم ورحمة الله تعالى وبركاته .

حقاً أخي الصادق أنا الآن أقرأ أشياء لم أكن أعلمها من قبل ، وهذه المعرفة الجديدة تشعرني بالسعادة ، وأدعو الله تعالى أن يوفقك في الدنيا والآخرة ، وأن يجزيك كل خير .

في الحقيقة فأنا في غاية السعادة لأني عرفتك ولأنك من أسرة هذا المنتدى الطيب ، ولولا ذلك ما كنا ننهل مما منّ الله عليك .

أخيراً أرجو أن تبلغني عندما تضع العدد الأخير من أجزاء هذا الموضوع الرائع .

[murad abuamr]

مرحبا استاذ الصادق
شكرا جزيلا على مواضيعك القيمة التي دائما تتحفنا بها
عندي سؤال فيما يتعلق بشدة التصادم للجسيمات الاولية
اليس من المفترض ان يكون التصادم بين تلك الجسيمات فيما بينهما مرنا ,, نظرا لكونها اولية
؟
وثانيا الطاقة التي تنشأ بعد التصادم والتي لها القدرة في ان تخلق جسيمات اضافية
هل يعني ان الجسيمات بعد الاصطدام ستستقر فجأة ان فقدت تلك الطاقة التي تشكلت على شكل جسيمات اضافية ؟

السلام عليكم ورحمة الله تعالى وبركاته .

من خلال هذا السؤال أخي لا يبدو لي أنك مبتدئ ، وعلى أية حال فأنا أجيب أحياناً بدلاً من أخي الصادق لعلمي بكثرة انشغاله ، ولكي أكون عوناً له على تدارك شلال الأسئلة التي تتدفق عليه بسبب الموضوع الجديد .

لو كان التصادم مرناً لعادت الجسيمات إلى حالتها الحركية والفيزيائية تماماً بعد التصادم ، لكن هنا لا تعود الجسيمات لا إلى حالتها الحركية ( حيث تنخفض السرعة بشكل كبير جداً ) ، ولا إلى حالتها الفيزيائية ( لأنها تتحول إلى أنواع أخرى من الجسيمات ) ، لذلك فهذه التصادمات في هذه المسارعات لا تكون تصادمات مرنة ، وعندئذ تتحول الطاقة الحركية التي زوُّدت بها الجسيمات إلى كتلة ، وهذا عكس ما يحدث في التفاعلات النووية ، حيث تتحول الكتلة إلى طاقة .

والسؤال الثاني أخي غير المبتدئ مرتبط تماماً بالسؤال الأول ، ويدل على أنك متوقع للنتيجة ولديك تصور صحيح لما يحدث ، فبتحول الطاقة الحركية إلى كتلة ، لا بدّ أن تكون الجسيمات الجديدة ذات طاقة حركية قليلة نسبياً ، لذلك يعاد تعجيل هذه الجسيمات الناشئة من جديد ( وهي جسيمات أثقل من الأولى ) لإحداث تصادمات جديدة متقدمة وأكثر تعقيداً في نتائجها وضبطها .

هذا ومع العلم أنّ التحكم في تعجيل الإلكترونات هو أصعب من التحكم في تعجيل البروتونات .

أتمنى من أخي الصادق أن يتدارك علي إن وقعت في أخطاء .

[الصادق]

مرحبا استاذ الصادق
شكرا جزيلا على مواضيعك القيمة التي دائما تتحفنا بها
عندي سؤال فيما يتعلق بشدة التصادم للجسيمات الاولية
اليس من المفترض ان يكون التصادم بين تلك الجسيمات فيما بينهما مرنا ,, نظرا لكونها اولية
؟
وثانيا الطاقة التي تنشأ بعد التصادم والتي لها القدرة في ان تخلق جسيمات اضافية
هل يعني ان الجسيمات بعد الاصطدام ستستقر فجأة ان فقدت تلك الطاقة التي تشكلت على شكل جسيمات اضافية ؟

بارك الله فيك اخي العزيز مبتدئ1
نعم اخي كلامك صحيح فيما يخص الجسيمات الاولية

ليس بالضرورة ان يكون التصادم مرناً دائماً . فهناك تصادمات مرنة وايضاً هناك تصادمات غير مرنة وقد اثبتت الاخيرة اهميتها فى تصادم الهادرونات فيما يُعرف بتجارب التصادمات غير المرنة العميقة deep inelastic scattering والتى من خلالها عرفنا ان البرتونات والنيوترونات هى جسيمات غير اولية
طبعاً يجب ان نتزكر ان الطاقة محفوظة دائماً وابداً و ان ما يحدث هو انه فى حالة التصادمات غير المرنة فان جزء من الطاقة الحركية يتحول الى شكل آخر من اشكال الطاقة مثل الحرارة او الصوت و التى تنجم فى الاساس عن اهتزازات الجسيمات المتصادمة. ولكن نلاحظ ان هذه الاهتزازات لا تحدث الا اذا كان على الاقل احد الجسيمين المتصادمين غير اولياً اى يحتوى على جسيمات آخرى ( اصغر وابسط منه) تهتز بالنسبة لبعضعها البعض مما يتسبب فى الحرارة والصوت
اما اذا كانت كل الجسيمات المتصادمة اولية فان التصادم يكون مرناً
ومن هنا تاتى اهمية التصادمات غير المرنة لاننا اذا صادمنا جسميات مجهولة (لا نعرف ما اذا كانت اولية ام لا؟) و كان التصادم مرناً فاننا نقول ان هذه الجسيمات اولية اما اذا كان التصادم غير مرناً فاننا نقول ان الجسيمات المتصادمة جسيمات غير اولية
وتماماً اذا ما حدث فى معامل SLAC عندما اكتشاف ان البرتونات والنيوترونات جسيمات غير اولية

اما السؤال الثانى فصراحة لم افهم المقصود بالتعبير " ستستقر فجأة "
لان استقرار وعدم استقرار الجسيمات هو خاصية يحددها متوسط عمر الجسيم وليس طبيعة التصادم
لذا ارجو منك اخي توضيح ما المقصود بالاستقرار

والله اعلم

[الصادق]

اذا نزعنا من جسم متعادل كهربياً شحنة سالبة (موجبة) فان شحنة الجسم تصبح موجبة (سالبة) و هكذا نفهم ان الشحنة الموجبة هى

السلام عليكم أخي الصادق ، كأنّ هنالك انقطاعاً ما في العبارة في القسم السابع من الموضوع ، أليس كذلك ؟ فالعبارة ليست واضحة ، عندما تقول " فالشحنة الموجبة هي " .

وعليكم السلام ورحمة الله أخي مراد
نعم اخي معك حق يبدو اننى لم اُعبر جيداً, وكنت احاول بناء تشابه بين حالتين, وذلك لان القارئ يدرك ماهية اللون الاحمر و لكن قد يجد صعوبة فى فهم اللون الاحمر المضاد لذا كنت اريد ان اشبه هذه الحالة بحالة معروفة لديه وهى حالة الشحنات الكهربية لاننا ندرك ان الشحنة السالبة هى الكترونات ام الشحنة الموجبة (اى الشحنة السالبة المُضادة) هى عوز (الحوجة او الافتقار) للالكترونات

وهكذا فان الصورة التى كنت اسعى لتوصيلها هى التقابل بين الحالتين 1 و2 التاليتين:

1- ان الذرة تصبح موجبة اذا فقدت شحنات سالبة (الكترونات) وتصبح الذرة سالبة اذا اكتسبت شحنات سالبة (الكترونات)
اى اننا نفهم الشحنة السالبة على انها اكتساب للاكترونات
ام الشحنة الموجبة فهى فقدان للالكترونات اى انها عوز للشحنات السالبة

2- اللون الاحمر مفهوم اما اللون الاحمر المُضاد فهو العوز للالون الاحمر
والجسم المتعادل لونياً يصبح احمراً اذا اكتسب لون احمر
و يصبح لونه ضد احمراً اذا انتزعنا منه اللون الاحمر

ارجو ان اكون قد وفقت فى نقل هذه الصورة


والله اعلم

[الصادق]

أخي الصادق .

السلام عليكم ورحمة الله تعالى وبركاته .

حقاً أخي الصادق أنا الآن أقرأ أشياء لم أكن أعلمها من قبل ، وهذه المعرفة الجديدة تشعرني بالسعادة ، وأدعو الله تعالى أن يوفقك في الدنيا والآخرة ، وأن يجزيك كل خير .

في الحقيقة فأنا في غاية السعادة لأني عرفتك ولأنك من أسرة هذا المنتدى الطيب ، ولولا ذلك ما كنا ننهل مما منّ الله عليك .

أخيراً أرجو أن تبلغني عندما تضع العدد الأخير من أجزاء هذا الموضوع الرائع .

وعليكم السلام ورحمة الله وبركاته
والله اخي مراد ان لسعيد جداً بمعرفتك و الانضمام لهذا المنتدى الطيب
واسأل الله تعالى لك ولنا الرضا و التوفيق والسداد فى الدنيا والاخرة

ان شاء الله اخي سوف ابلغك عبر البريد الخاص عندما اضع اى جزء جديد من الموضوع
ولك خالص الود والتقدير

[الصادق]

السلام عليكم ورحمة الله تعالى وبركاته .

من خلال هذا السؤال أخي لا يبدو لي أنك مبتدئ ، وعلى أية حال فأنا أجيب أحياناً بدلاً من أخي الصادق لعلمي بكثرة انشغاله ، ولكي أكون عوناً له على تدارك شلال الأسئلة التي تتدفق عليه بسبب الموضوع الجديد .

لو كان التصادم مرناً لعادت الجسيمات إلى حالتها الحركية والفيزيائية تماماً بعد التصادم ، لكن هنا لا تعود الجسيمات لا إلى حالتها الحركية ( حيث تنخفض السرعة بشكل كبير جداً ) ، ولا إلى حالتها الفيزيائية ( لأنها تتحول إلى أنواع أخرى من الجسيمات ) ، لذلك فهذه التصادمات في هذه المسارعات لا تكون تصادمات مرنة ، وعندئذ تتحول الطاقة الحركية التي زوُّدت بها الجسيمات إلى كتلة ، وهذا عكس ما يحدث في التفاعلات النووية ، حيث تتحول الكتلة إلى طاقة .

والسؤال الثاني أخي غير المبتدئ مرتبط تماماً بالسؤال الأول ، ويدل على أنك متوقع للنتيجة ولديك تصور صحيح لما يحدث ، فبتحول الطاقة الحركية إلى كتلة ، لا بدّ أن تكون الجسيمات الجديدة ذات طاقة حركية قليلة نسبياً ، لذلك يعاد تعجيل هذه الجسيمات الناشئة من جديد ( وهي جسيمات أثقل من الأولى ) لإحداث تصادمات جديدة متقدمة وأكثر تعقيداً في نتائجها وضبطها .

هذا ومع العلم أنّ التحكم في تعجيل الإلكترونات هو أصعب من التحكم في تعجيل البروتونات .

أتمنى من أخي الصادق أن يتدارك علي إن وقعت في أخطاء .

شكراً لك اخي مراد و بارك الله فيك وجزاك خيراً
اذن كان المقصود من "الاستقرار" هو السكون عن الحركة

فبتحول الطاقة الحركية إلى كتلة ، لا بدّ أن تكون الجسيمات الجديدة ذات طاقة حركية قليلة نسبياً ، لذلك يعاد تعجيل هذه الجسيمات الناشئة من جديد ( وهي جسيمات أثقل من الأولى ) لإحداث تصادمات جديدة متقدمة وأكثر تعقيداً في نتائجها وضبطها .

نعم ما قلته اخي صحيح تماماً
بارك الله فيك وجزاك خيراً

[الصادق]

-9-

الهادرونات
الهادرونات هى الجسيمات التى تتفاعل عن طريق القوى النووية القوية و هى تنقسم الى قسمين
الميزونات :و تتكون من كوارك وكوارك مُضاد و من اشهر امثلتها نجد ميزونات باى وهى:
1- البايون الموجب و يتكون من كوارك فوقي (شحنة=2/3+) وكوارك سُفلي مضاد (شحنة الجسيم المُضاد تساوى سالب شحنة الجسيم وبالتالى فان شحنة الكوارك السفلي المضاد =1/3+) . اى ان الشحنة الكلية للبايون الموجب تساوى


2-البايون السالب (وهو الجسيم المضاد للبايون الموجب) و هو يتكون من كوارك سُفلي (شحنته=1/3-) و كوارك فوقي مُضاد (شحنته=2/3-) اى ان الشحنة الكلية للبايون السالب تساوى


3-اما البايون المتعادل فيتكون من خليط من كوارك فوقي مع كوارك فوقي و كوارك سُفلي مع كوارك سُفلي مضاد . وبالطبع فان شحنته تساوى صفراً

الجدول التالى يوضح جميع الميزونات التى يمكن تكوينها عن طريق دمج كوارك مع كوارك مضاد من الكواركات u و d و s





يمكن للقارئ ان يتأكد بنفسه من انه لا يوجد ميزون يحمل شحنة كسرية من شحنة اللاكترون وذلك عن طريق تجريب كل الطرق الممكنة من دمج كوارك مع كوارك مُضاد من ضمن الكواركات الستة u, d , c , s , t , b. و هذا يؤكد ان مقدار اصغر شحنة يمكن رصدها فى الطبيعة هو مضاعف لشحنة الالكترون


الباريونات: وتتكون من ثلاثة كواركات و من اشهر امثلتها
1- البرتون و يتكون من كواركين من النوع فوقي و كوارك واحد سُفلي و بالتالى فان شحنتة تساوى مجموع شحنات هذه الكواركات اى


2
- والنيوترون و هو يتكون من كواركين من النوع سُفلي و كوارك واحد فوقي و بالتالى فان شحنته تساوى مجموع شحنات هذه الكواركات اى




الجدول التالى يوضح جميع الباريونات التى يمكن تكوينها عن طريق دمج ثلاثة كواركات من ضمن الكواركات u و d و s